长平煤矿大采高工作面煤壁片帮原因分析,本文是一篇关于长平论文范文，可作为相关选题参考,和写作参考文献。
长平论文参考文献：
摘 要：煤壁片帮一直制约着煤矿安全生产的重要因素之一,煤壁片帮的原因的探究是前提.本文以长平煤矿大采高工作面为研究背景,实测了煤壁片帮情况,并对煤壁片帮的原因进行了定性、定量分析,为制定煤壁片帮措施提供了良好的基础.
关键词：煤壁片帮；大采高；片帮原因
中图分类号：TD323 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2017）003-0-02
煤壁片帮属于典型的矿山压力现象之一,是严重制约煤矿安全生产重要影响因素之一[1-2].煤壁片帮是工作面上发生一种动力现象,尤其是在厚煤层较硬煤层中,煤壁片帮发生时伴随较大的动力现象,使人或者设备发生不同程度的折损和伤害,而煤壁防治之前,需要清楚的了解煤壁片帮情况和煤壁片帮的原因则至关重要[3-4].
一、工程概况
长平煤矿目前主采3#煤层,煤层厚度平均5.84m,采用综合机械化一次采全高采煤工艺,煤层老顶多为细粒砂岩,平均厚度11.2m,直接顶为砂质泥岩,平均厚度为2.94m,直接底为砂质泥岩,平均厚度为1.94m,老底为为粉砂岩,平均厚度为1.50m,由于煤层厚度比较大,工作面回采时经常发生煤壁片帮的情况,严重制约了矿井的安全高效生产.
二、长平煤矿煤壁片帮形式以及实测情况
1.煤壁片帮形式
长平煤矿煤壁片帮主要形式有重力滑落式片帮、压剪式片帮和横拱形片帮.重力滑落式片帮最为常见,片帮深度较小；压剪式片帮主要发生在顶板来压期间,片帮深度大；横拱形片帮在工作面内较少发生,多发生于巷道内.当工作面通过构造带时,工作面煤壁受力复杂,片帮严重,各种片帮形式均有出现.
2.工作面煤壁片帮实测
工作面片帮情况实测情况如下：初次来压期间煤壁片帮比较严重,最大片帮深度为1.8m,片帮位置在煤壁中间,煤壁片帮长度为工作面长度的62%；工作面周期来压期间,片帮深度最大1.5m,片帮累计长度约50%,片帮高度也主要煤壁中间；非来压期间,煤壁片帮最大深度1.0m,片帮率一般为30%.
三、长平煤矿煤壁片帮原因分析
1.采高对煤壁片帮的影响
工作面煤层被开采,围岩应力重新分布,应力发生转移,局部应力大,超出了煤壁抵抗强度,首先发生破坏.采高的大小,决定了冒落带的高度,采高越大,冒落带高度越大,悬臂梁理论认为,煤壁所承受的压力越大,煤壁越容易片帮.煤壁片帮深度和工作面实际采高的关系如图1所示.
2.护帮板水平推力对片帮和冒顶的影响
利用数值模拟软件,模拟支架护帮板水平推力分别为0kN、100kN、200kN、300kN、400kN、500kN这6种情况下,对煤壁片帮和冒顶的影响.
模拟结果表明,当护帮板水平推力F为0kN、l00kN、200kN时,空顶区附近的顶煤以剪切破坏为主,破坏区域随着水平推力增大有所减小,破坏深度均达3.0m,割煤高度范围内的煤体有明显向后鼓起,随着水平推力增大,后鼓起程度有所减小,剪切破坏范围延伸到煤壁前方5.0m左右,破坏发生严重区域在煤壁中间,均深1.5m.当护帮板水平推力F为300kN、400kN、500kN时,空顶区附近的顶煤破坏区域随着水平推力增大继续减小,破坏深度减少到2.0m,割煤高度范围内的煤体向后鼓起继续减少,减少至不明显,剪切破坏范围减少到4.0m左右,破坏发生严重区域也在煤壁中间,但深度已减少至1.0m.
从图2中可以看出,护帮水平力和顶板下沉量呈近似线性关系,呈递减趋势,也就是随着水平推力增大,下沉量呈近线性递减,300kN为转折点,达到300kN继续增大时,顶板下沉量减少缓慢.也就是说当护帮板的水平推力为300kN时,防治煤壁片帮的功能已达到极限,300kN为最佳护帮板的水平推力.
总而言之,护帮板水平推力也是影响煤壁片帮的因素之一,适当增加护帮板水平推力有助于防止煤壁片帮的发生,但水平推力增大到一定程度后,对煤壁片帮的影响不是很大了,结合长平煤矿实际情况,建议长平煤矿的工作面支架水平推力大小应在250～350kN之间.
3.支架初撑力对煤壁片帮深度的影响
利用数值模拟软件,模拟当支架初撑力为2000kN、4000kN、6800kN、8000kN四种状况下的煤壁破坏状况.
从模拟的位移图可以看出：不同的支架初撐力,煤壁破坏程度不同,当支架初撑力为2000kN、4000kN、6800kN、8000kN时,煤壁破坏的深度分别为3.5m、3m、2m、1.5m,可以看出随着支架初撑力增大,煤壁破坏深度越小,但减小程度不是随着初撑力增大呈线性减少,初撑力较小时对煤壁破移动破坏影响较大,随着初撑力增大,影响逐渐减小,当初撑力达到一定值时,对煤壁移动破坏影响几乎不影响.因此,如何使支架有合理的初撑力对煤壁片帮有一定的影响,结合本矿情况,初撑力应在6800 kN左右比较合理,对煤壁片帮防治有一定作用.
四、结语
本文针对长平煤矿煤壁片帮情况进行了现场观察实测,并对煤壁片帮进行了定性、定量分析,为煤壁片帮的防治提供理论基础,也为相似工作面的煤壁片帮情况提供借鉴经验,具有一定的意义.
参考文献：
[1]钱鸣高,石平五.矿山压力和岩层控制[M].徐州：中国矿业大学出版社,2003.
[2]刘洪伟,刘卫方.采煤工作面煤壁片帮影响因素研究[J].煤炭技术,2006,25（10）：136-137.
[3]方新秋,何杰,李海潮.软煤综放面煤壁片帮机理及防治研究[J].中国矿业大学学报,2009,38（5）：640-644.
[4]杨培举,刘长友,吴锋锋.厚煤层大采高采场煤壁的破坏规律和失稳机理[J].中国矿业大学学报,2012,41（3）：371-377.
结论：关于本文可作为长平方面的大学硕士与本科毕业论文长平在哪论文开题报告范文和职称论文论文写作参考文献下载。
大煤矿大采高综采技术的常见问题与
摘 要：目前随着我国社会经济的逐渐发展，煤矿开采技术也不断的创新和进步，工业是我国的主要支柱产业，需要大量的能源和材料，这就增加了煤矿开采的数量。
高强聚酯纤维柔性网在大采高工作面快速收尾中应用
摘 要：随着煤矿开采技术的高速发展和采掘机械化程度的迅速提高，综采工作面生产效率越来越高，工作面设备搬家越来越频繁，同时综采设备重型化，使收尾的。
大采高工作面液压支架解体装车技术和应用
摘要：丁集煤矿结合1272（3）工作面采用新的大采高工作面液压支架解体方案，降低职工的劳动强度，提高了劳动效率，从而缩短了安装工期，确保工作面的。